Granica między gwiazdami i brązowymi karłami wkrótce może być wyraźniejsza dzięki nowym badaniom prowadzonym przez Serge'a Dietericha z Carnegie Institution for Science w Waszyngronie. Opublikowane przez „The Astrophysical Journal” wyniki badań jego zespołu pokazują, że brązowe karły mogą być bardziej masywne niż wcześniej sądzono.
Aby świecić, gwiazdy potrzebują energii pochodzącej z łączenia się atomów wodoru głęboko w ich wnętrzach. Jeżeli jest jej zbyt mało, nie dojdzie do procesu fuzji, więc obiekt stanie się chłodniejszy i ciemniejszy, zmieniając się w coś, co astronomowie nazywają brązowym karłem.
Wielu naukowców próbuje określić masę, temperaturę oraz jasność obiektów po obu stronach tego podziału. Poznanie granicy oddzielającej gwiazdy od brązowych karłów pomoże astronomom lepiej zrozumieć to, w jaki sposób się formują i ewoluują oraz czy potencjalnie mogą w przyszłości posiadać planety zdolne do zamieszkania.
Najnowsze modele teoretyczne przewidują, że granica dzieląca brązowe karły od gwiazd pojawia się w obiektach o masie pomiędzy 70 a 73 masy Jowisza, czyli około 7% masy Słońca. Jednak wyniki zespołu Dietericha kwestionują tę prognozę. Zespół zaobserwował dwa brązowe karły, które nazwano Epsilon Indi B i Epsilon Indi C, będące częścią układu obejmującego także gwiazdę średniej jasności – Epsilon Indi A. Dwa brązowe karły są zbyt słabe, aby być gwiazdami, ale zgodnie z ustaleniami naukowców ich masy stanowią odpowiednio 75 i 70 mas Jowisza.
Astronomowie prowadzili te pomiary, wykorzystując dane z dwóch długoterminowych badań – Carnegie Astrometric Planet Search w Carnegie Las Campanas Observatory w chilijskich Andach oraz Cerro Tololo Inter-American Observatory Parallax Investigation (także w Chile) prowadzone przez Research Consortium of Nearby Stars (międzynarodową grupę astronomów założoną w 1994 roku) – które pozwoliły im wykryć drobne ruchy dwóch brązowych karłów na tle odległych gwiazd. Ku zaskoczeniu zespołu, ich odkrycia wprowadzają Epsilon Indi B i Epsilon Indi C do strefy gwiazd, chociaż z innych obserwacji wiemy, że nimi nie są.
Podsumowując, nasze wyniki oznaczają, że istniejące modele muszą zostać zmienione. Pokazaliśmy, że najcięższe brązowe karły i najlżejsze gwiazdy mogą nieznacznie różnić się między sobą masą. Jednak ich los jest odmienny – podsumowuje Dieterich.
Ulepszona definicja linii podziału między gwiazdami i brązowymi karłami może również pomóc astronomom określić, ile z nich istnieje w naszej Galaktyce. Astronomów interesuje, czy gwiazdy i brązowe karły zawsze istnieją w tych samych proporcjach w regionach gwiazdotwórczych, co może im pomóc w zrozumieniu ogólnego stanu życia w Galaktyce.
Opracowanie: Agnieszka Nowak
Więcej:
When Is A Star Not A Star?
Źródło: Carnegie Institution for Science
Na zdjęciu: Wizja artystyczna układu Epsilon Indi. Dwa brązowe karły krążą wokół wspólnego środka masy, który krąży wokół znacznie bardziej odległego składnika głównego, gwiazdy podobnej do Słońca. Źródło: Roberto Molar Candanosa i Sergio Dieterich, dzięki uprzejmości Carnegie Institution for Science
